Perdite per isteresi

Nell’articolo «Energia nei circuiti magnetici» si è dimostrato che il circuito magnetico restituisce tutta l’energia immagazzinata se la caratteristica di magnetizzazione viene percorsa identicamente nei due sensi.


Fig 5.2 – Energia immagazzinata in un circuito magnetico lineare.

Quando è presente il ciclo di isteresi, la caratteristica percorsa durante la diminuzione di corrente differisce da quella percorsa con la corrente in
aumento. L’energia restituita risulta perciò minore, e la differenza corrisponde esattamente all’area racchiusa dal ciclo di isteresi, come illustrato in fig. 5.3.

L’energia non restituita viene dissipata in calore all’interno del materiale (perdite per isteresi).

Ogni volta che viene descritto un ciclo di isteresi completo viene dissipata una energia pari alla sua area.

Se questo viene percorso con frequenza elevata la potenza dissipata diventa rilevante; per questo motivo i materiali magnetici che devono essere sottoposti a rapide variazioni di flusso vengono scelti tra quelli aventi il ciclo di isteresi più stretto possibile (materiali dolci).

Finora abbiamo considerato la caratteristica del circuito magnetico (assi A-Φ); se invece si considera la sola caratteristica del tipo di materiale (assi H-B), l’area del, ciclo non ha più le dimensioni dell’energia, ma quelle di energia per unità di volume, misurata in J/m3.

Fig 5.3 – Energia dissipata nel ciclo d’isteresi.

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